以专业特色推进高校分子生物学教改实践

孙 娟 郑天慧

河南农业大学，河南 郑州 450000

分子生物学本身是一门应用非常广泛的学科，其涵盖了生物、医学、药学、植物学等多门内容，是从事生命科学以及生物研究的必备课程之一。为了让学生更好地掌握这门专业课程，培养更多符合现代社会发展的生物工程人才，许多高校对这门课程内容做了优化，并将其列为生物专业学生必修课程之一。但在培养复合型人才的时代背景下，传统的教学内容、教学方法逐渐无法满足新的实践要求。因此以专业特色为基础，推进高校分子生物教学改革势在必行，也是目前生物工程专业教学的重点所在，这里重点就其具体改革策略做了分析。

一、分子生物学课程内容改革

分子生物学是一门从分子水平研究生命现象、本质和生命规律的综合性学科，这门学科最早诞生于1953 年，其特征就是发展迅速，且与其他学科不断交融和促进，逐渐形成了多元化的发展趋势，在当今时代应用范围越来越广泛，其在生物专业中占有很重要的地位。分子生物学的课程内容主要包含了生物大分子结构、基因工程、基因表达等技术。通过本课程的学习，学生能把握蛋白质、核酸等，能够理解和掌握遗传物质的转录、翻译以及复制等，且熟知基因表达、调控以及技术的原理、要点，了解遗传物质的突变、修复以及重组机理。但是课堂教学时间非常有限，如何让学生更好地掌握相关知识，在课程改革方面从以下角度对其进行优化。

（一）确定培养方案

分子生物学本身涵盖范围非常广泛，且学科内容更新速度较快，在目前与多门学科的交叉越来越突出，如分子生物学、细胞生物学、生物化学等，此时需要充分考虑学生对专业知识的接受能力，围绕这些要求进行课程优化。比如在生物专业课程设计的时候，将分子生物学设定为36个学时，但不少学校都将其设定在大三乃至大四阶段，此时虽然一些学生已经认识到这门课程的重要性，却因为时间太紧而无法深刻地学习，让学生存在时间紧、压力大的现象。为此，在设计时要尽可能地在不同阶段多设置相关内容，以每周两个学时或者更多学时的标准设计，且注意分子生物学专业知识与其他学科知识的交叉，避免学生因专业知识掌握不够以及学习压力太紧张影响学习成绩和效果［1］。

（二）完善课程体系

在分子生物学课程体系设计时，要以培养学生独立实验操作以及实验设计能力为基础，以提高学生综合分析能力、资料查阅能力、数据处理能力，注重学生与他人合作和沟通的能力培养等。依据这些教学目标，在分子生物学课程体系设定的时候，先查阅大量国内外的同类型教材，依据学期、专业教学目标和要求，将分子生物学的理论知识、实验知识放在一起，将实验技术与当前实验研究内容整合在同一水平上进行课程单元的设定，让整个课程体系能够形成多元化的子实验内容，让学生通过课程学习能够融入实验之中，进而参考科研实验来设计教学方案和策略。在教学中，将科学研究实验常用实验方法和实验原理融入课程体系中，不仅能了解当前分子生物学科目中最新方法和技术，还能充分利用先进的仪器和设备进行实验创新，让教学更加贴近实验要求和社会发展实际。

（三）教学内容的优化

分子生物学本身独立性比较强，虽然出自生物化学却又与其彼此独立，其中许多的内容和生物化学有着直接或间接的联系，甚至存在一定内容的重叠。但是分子生物学本身有自己的学科特点，在教学中需要突出生物专业自身的分子生物学体系和分子本质解析。由于不少该课程都是设置在生物化学之后的，在课程教学中容易出现专业知识重叠，导致学生学习出现混乱现象。为此，在教学中，任课教师需要提前对教材内容进行解析和讨论，明确教学的重点和难点，确定分子生物学和生物化学之间的关系和侧重点，在注意系统性、全面性和高效性的基础上，着重讲述教材的难点和重点。比如，在生物大分子结构内容讲解时，由于生物化学中有很大部分内容讲述了这方面的知识，在分子生物学讲解中可将这部分内容略过，可采用复制、转录以及翻译的方式来进行简单的讲述，采取温故知新的方式将这些内容和新知识融合在一起，为下一步教学工作的展开做好相关铺垫，并且检查学生背诵、记忆和理解的情况。这种教学方法的应用效果极为良好，得到了师生的一致好评，并且让学科特点、专业特征在课堂教学中更加的突出，学时分布也变得更加的合理，起到了引导学生积极学习的作用［2］。

二、实践课程和理论环节的衔接

实践教学是高校分子生物教学课程的主要成分，也是提高学生动手能力、实践能力和问题解决能力的主要方法。但是在实际教学活动中，由于条件、时间以及认识观念的影响，不少高校的分子生物学课程仅仅开设了理论课程，对于实践课程并不是特别重视，甚至是没有开始实验课程，导致学生虽然拥有理论知识，却无法有效地将其转化为社会成果，影响了学生今后的工作和成长。为了更好地解决这种问题，在理论教学中通过对教学内容、课堂教学时间进行优化，将实践教学与理论教学结合在一起，坚持以前沿技术和最热技术作为教学主线，努力让实验技术、理论知识融合在一起，弥补过去实验教学空白的现象，通过课堂教学让理论和实践融合在一起，并且选择代表性的技术和方法进行科学讲解。

作为任课教师，为了确保两者之间的科学结合，在教学中还要深入分析具体的教学实际，采取多元化、多样化的教学方式，让课堂教学变得精彩绝伦，吸引学生的学习注意力，这样才能更好地提高学生的学习主动性。此外，在教学的时候还要深入一线了解最新、最先进的技术，将科研成果和生产实践融入课堂讲解中，这样不仅让课堂内容更加丰富，同时也让实践和理论更好地融合。在分子生物学讲解中，教师要精准把握发展方向和前沿热点，将自身的科研实践、经验以及工作体会融入教学中，传递给学生，激发学生对科研工作的激情，调动学生的学习积极性和主动性［3］。这个过程中需要注意，专业课程因本身专业化程度高、技术枯燥，会影响到学生的学习积极性，此时需要注意教学方法，努力提高学生的课堂参与兴趣，提升学生的问题分析、综合应用和创新能力，引导学生将学习到的专业知识和理论知识融合在一起，在教学中插入能够激发学生兴趣的内容。如每节课讲述之后给学生留下复习、延伸学习的提示，给学生留出充足的时间进行探索和研究，设置一些与课堂讲解相关的基础课题，安排学生在课后自行完成相关内容的学习，以便教师能够积极掌握相关情况，及时地对学习知识进行梳理和归纳，增加学生的学习主动性。

三、教学模式的改革

双语教学是当前教学体系中最常见的教学方式，也是国家培养复合型人才理念下采取最多的一种教学模式，更是考评教师工作成绩以及学校教学质量的主要方法。近年来，越来越多的学校将双语教学列为教学工作的重点，在分子生物学课程中也采取了这种教学方法，其应用一方面是本科教学与考核结合而产生的，另一方面则是处于专业课程以及新教学方式探索和尝试的过程。

从双语教学的反馈时间不难看出，这种教学方法是一种值得肯定和继续探索的教学方式，有超过九成的认可和赞同双语教学，认为使用原版英文教材以及全英文课件，能够更加深刻地感受到分子生物学的优越和有趣，也让教学工作变得更加轻松。此外，通过双语学习，学生的英语掌握和阅读能力得到大幅度的提升，对一些关键词和专业名词的理解更加深入。从教师教学的角度进行分析，由于教材选取难度比较大，在备课的时候往往需要花费很长时间和精力去寻找专业的课程内容，这也导致不少教师对教学信心不足，担心缺乏英语专业的训练而出现发音、讲解失误的现象。为此，在实际教学中应该开设主动评估制度，通过评估策略来保证双语教学的科学实施，强化课程体系、师资力量和评估机制，从课堂实际的角度出发进行课程优化［4］。随着当前教学题材选择的增加以及生物学本身内容更新速度快的特点，不少内容在刚出来没多久便无法满足学生学习要求，这也让不少高校纷纷开设新的教学模式。如一些学校在分子生物学教学中选择中文教材进行讲解，将重点放在系统性、前瞻性、基础性内容的讲解中，每年教学内容中设定30%进行更新，从学生反馈情况分析，这种调整方案更加符合学生学习需要，也让教学内容更好地与社会发展实际融合在一起。

四、分子生物学实验教学改革探索

围绕分子生物学实验教学改革，将抽象的实验内容转变为具体、有趣的形式呈现在学生眼前，其中包含了教学课程内容的数字化、图像化和多元化改进，也包含了线上与线下结合的现代化教学模式的应用，通过这些教学方法让整个教学效果得到更好的发挥。在互联网思维的引导下，实验教学中使用的工具和信息技术越来越普遍，但传统的教学模式也不能直接摒弃，而是需要不断创新和优化，传统教学方式在学生合作能力培养和动手能力提升方面，仍有着很大优势，这与当今以专业特色为核心的教学理念并不冲突，将两者融合在一起能够更好地发挥教学功能，落实立德树人的教学指标［5］。

（一）基于“互联网+”匹配实验内容与素材

从目前高校校本课程开发方向进行分析，分子生物学中的实验内容能够形成单独的系统，能充分发挥既定实验条件和优势，围绕蛋白质诱导、表达与检测等要求设计出针对性比较强的实验项目，借助互联网收集相关专业知识，并与课堂学习内容整合在一起，形成综合性的知识体系。此外，因互联网本身存在突出的开放性，教师能够通过预习的方式让学生了解实验内容和方式，让学生自行探索相关专业知识，培养学生资料收集、整理以及探索能力。在实验教学中，素材作为不可或缺的一部分，是实验开展过程中所需要的文字、图片以及视频等资料，将这些资料汇总到一起，与教师课堂实验内容综合分析，能及时发现实验中存在的关键数据和要点，其中包含了实验工具、基本操作流程和最终结果验算等，并且通过网络途径将这些信息传递给学生，让学生自行汇总和整理。

（二）基于“互联网+”的实验教学与课程思政关联

实验是当前最为常见的探索和研究途径，生物实验作为探索自然科学的主要模式，其不仅含有大量专业知识，而且有丰富的人文精神和管理体系，如攀登科学高峰、强化动手能力和团队合作能力、增强创新意识等。这不仅符合当今学生全面发展的时代要求，还与高校立德树人教学理念相辅相成。在这个过程中，借助生物实验教学让学生了解生物专业知识的同时，发挥应有的现实价值，保证科研任务关联性的提高，如开发干扰素α-1b 的侯云德院士以及研发疫苗的陈薇院士等；此外，通过实验教学能够给学生引导正确的世界观、人生观、价值观和唯物主义观点，让学生以严谨的态度和细微的观察力及时发现实验漏洞，并且加以补充，消除过去学习中存在的急功近利思想。

（三）基于“互联网+”构建分子生物学实验评价体系

在互联网背景下，越来越多的教学理念和方法涌现出来，给学生和教师带来了强烈的冲击，这主要是因为互联网教学平台本身是一个动态感极强且反复观看的内容，其所有的个体都处于平等状态，让学生对课堂教学内容和策略有了更加直观的感受。此外，课堂教学内容形成了多种不同的评价渠道，如利用互联网平台在课前整理相关资料，提出相应的观点，让师生在课堂上迅速发现其中存在的问题，不仅减少了教师工作量，还提高了学生的学习激情。同时，在教学过程中还可以将实验过程、课堂教学内容以视频的方式传输到互联网平台上，让学生在课堂教学之后自行展开重复学习和观看，并且对课堂教学内容进行科学的评价，消除过去教学中存在的结果为依据的评价孤岛和弊端，让教师更多地关注课堂教学问题，了解课堂教学活动中存在的不足，进而更加详细的设计教学方案。在具体教学中从实验的准备到操作、过程以及结果，都是综合性的管理体系和完善策略，并且能采用定量化的评价方式进行系统、全面的评估［6］。

综上所述，高校分子生物教学改革应该聚焦专业特色的设定，以学生为主题，从理论与实践结合的角度入手进行优化，激发学生对生物知识的学习兴趣，摆脱传统的被动接受知识的问题，让理论与实践之间的联系更加紧密，大幅增强了教学效果。